小東江１１０ｋＶ線路開關(guān)控制回路改進

摘 要：小東江電站開關(guān)控制回路中跳閘位置繼電器TWJ、合閘位置繼電器HWJ不能正確反映開關(guān)的實際運行位置，導(dǎo)致小東江小秀線和小橋線重合閘存在誤判斷，致使重合閘誤開出，通過對小東江110kV線路開關(guān)控制回路改進，消除了潛在的隱患，避免了電網(wǎng)和設(shè)備事故，確保了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。關(guān)鍵詞：控制回路；開關(guān)；跳位繼電器TWJ；合位繼電器HWJ；重合閘；改進

中圖分類號：TP271 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3198（2007）08-0193-02

1 概述

小東江電站位于湖南資興境內(nèi)，小東江電站110kV出線為502小秀線和504小橋線。小秀線保護采用CSL-162型微機保護裝置，因為啟動重合閘的TWJ接點還有手合后加速的作用， CSL-162型線路保護裝置規(guī)定不允許將KK合后接點和TWJ接點串接作為重合閘的啟動方式，所以小秀線重合閘由保護啟動和TWJ的常開接點啟動兩種方式。小橋線保護采用WBX-11S型微機保護裝置，其重合閘由保護啟動和不對應(yīng)啟動兩種方式。

小東江502開關(guān)和504開關(guān)為SF6開關(guān)，其控制回路的跳閘位置繼電器TWJ、合閘位置繼電器HWJ回路中含有“現(xiàn)地/遠方”切換開關(guān)和SF6低氣壓閉鎖接點，致使TWJ和HWJ不能正確反映開關(guān)的實際運行位置（如下圖）。

注：43LR為“現(xiàn)地/遠方”切換開關(guān)；52a/1為開關(guān)常開輔助接點；52b/1為開關(guān)常閉輔助接點；63GLX為SF6低氣壓閉鎖接點。

2006年10月8日，小東江小秀線保護定檢時做安措手動跳開502開關(guān)后，將“遠方/現(xiàn)地”切換開關(guān)切至“現(xiàn)地”，拉開隔離開關(guān)，再將“遠方/現(xiàn)地”切換開關(guān)切至“遠方”時，小秀線重合閘開出，502開關(guān)合上。

2 動作原因分析

手動拉開502開關(guān)以后，將“現(xiàn)地/遠方”切換開關(guān)切至“現(xiàn)地”時，502保護操作箱TWJ回路切斷，造成TWJ在開關(guān)處于跳位的情況下失磁返回，造成重合閘裝置誤判開關(guān)處于合位而充電。此時，將“現(xiàn)地/遠方”切換開關(guān)切至“遠方”， TWJ監(jiān)視回路重新上電，TWJ動作，保護裝置采集到了 TWJ由分到合的過程（認為開關(guān)發(fā)生由合位到在分位的變化過程），由于重合閘“充電”完畢，啟動重合閘，合上502開關(guān)。

3 潛在隱患分析

改進前的開關(guān)控制回路有兩個大的隱患，一個是操作 “遠方/現(xiàn)地”切換開關(guān)時重合閘開出，導(dǎo)致開關(guān)誤送電；另一個是SF6低氣壓閉鎖63GLX接點接觸不良致使線路開關(guān)二次重合，對電網(wǎng)和設(shè)備造成危害。

3.1 操作“現(xiàn)地/遠方”切換開關(guān)導(dǎo)致重合閘開出

對于小秀線502開關(guān)控制回路，前面的動作原因分析中已分析得很清楚。 對于小橋線504開關(guān)控制回路，如果手動拉開小橋線504開關(guān)，將“現(xiàn)地/遠方”切換開關(guān)切至“現(xiàn)地”，再將“現(xiàn)地/遠方”切換開關(guān)切到“遠方”時，雖然跳閘位置監(jiān)視繼電器TWJ也有由勵磁到失磁，再由失磁到勵磁的過程，但由于串有KK合后接點，不會造成重合閘啟動開出。但是定檢結(jié)束后保護人員要求做傳動試驗，運行人員手動合上504開關(guān)，保護模擬線路故障跳開504開關(guān)。傳動試驗完成后，運行人員恢復(fù)措施，將“現(xiàn)地/遠方”切換開關(guān)切至“現(xiàn)地”操作開關(guān)兩側(cè)的隔離刀閘，再將“現(xiàn)地/遠方”切換開關(guān)切到“遠方”時，同樣也會造成重合閘開出。因為手動合上504開關(guān)，504開關(guān)KK合后接點導(dǎo)通，保護跳開504開關(guān)后，KK合后接點仍然導(dǎo)通，當“現(xiàn)地/遠方”切換開關(guān)切至“現(xiàn)地”，跳閘位置監(jiān)視繼電器TWJ失磁，重合閘充電，再將“現(xiàn)地/遠方”切換開關(guān)切至“遠方”，TWJ勵磁，其接點導(dǎo)通，啟動重合閘。

3.2 SF6低氣壓閉鎖接點接觸不良致使線路開關(guān)二次重合

開關(guān)控制回路開關(guān)的監(jiān)視回路中含有SF6低氣壓閉鎖63GLX接點，該接點接觸不良時可能導(dǎo)致線路開關(guān)二次重合。當線路發(fā)生永久性故障開關(guān)“三跳-重合-永跳”后，此時如果由于某種原因使SF6低氣壓閉鎖63GLX接點接觸不良，造成開關(guān)控制回路斷開，開關(guān)操作箱發(fā)生控制回路斷線，操作箱的TWJ和HWJ均不動作，致使TWJ的常開接點打開。保護裝置通過采集到 “TWJ常開接點打開”，重合閘重新充電。經(jīng)過20秒后，重合閘充電完畢，而此時恰好63GLX接點又接觸良好了，開關(guān)控制回路返回，開關(guān)操作箱內(nèi)TWJ動作，TWJ常開接點閉合。由于重合閘已經(jīng)充電完畢，而保護裝置又采集到了 TWJ由分到合的過程（認為開關(guān)發(fā)生由合位到在分位的變化過程），滿足了啟動重合閘的條件，致使開關(guān)將再次重合于故障并再次后加速跳開。這將對電網(wǎng)和設(shè)備造成嚴重的危害。

4 改進502和504開關(guān)控制回路

4.1 改進方案

小東江110KV線路開關(guān)控制回路存在安全隱患，所以我們重新設(shè)計502和504開關(guān)控制回路，對502和504開關(guān)的控制回路進行改進。將HWJ和TWJ接到另外一對開關(guān)的常開和常閉輔助接點，再接到開關(guān)的合閘線圈和跳閘線圈，而不經(jīng)過“現(xiàn)地/遠方”切換開關(guān)和SF6低氣壓閉鎖接點，避免切換該開關(guān)或SF6低氣壓閉鎖接點接觸不良時，斷開操作監(jiān)視回路，使TWJ、HWJ能正確反映開關(guān)的實際運行位置。改進后的開關(guān)控制回路如圖：

由于小秀線保護沒有用KK合后接點串接TWJ來啟動重合閘，所以當控制電源保險接觸不良或操作電源消失會造成TWJ失電仍有導(dǎo)致重合閘誤開出的可能。為了防止控制電源保險接觸不良或操作電源消失造成TWJ失電而導(dǎo)致重合閘誤開出，還需用控制電源消失接點（HWJ和TWJ的常閉接點串接）閉鎖重合閘。

4.2 改進實施效果檢查

2006年12月，小東江110KV小秀線和小橋線保護定檢時我們對502開關(guān)和504開關(guān)的控制回路進行了改進，為檢驗改進控制回路后的效果，我們讓線路開關(guān)處于跳閘位置對小東江線路保護的重合閘進行了模擬試驗，試驗結(jié)果如下：

（1）切換“遠方/現(xiàn)地”切換開關(guān)：“現(xiàn)地”至“遠方”，小秀線和小橋線重合閘均不動作；

（2）SF6低氣壓閉鎖63GLX接點：“斷開”至“導(dǎo)通”，小秀線和小橋線重合閘均不動作；

（3）控制電源保險：“接觸不好”至“接觸良好”小秀線和小橋線重合閘均不動作。

通過對小東江110kV線路開關(guān)控制回路改進，消除了潛在的隱患，避免了電網(wǎng)和設(shè)備事故，確保了小東江110kV線路重合閘成功率為100%，保障了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。

5 鞏固措施

小秀線502開關(guān)和小橋線504開關(guān)控制回路改進成功后，對大東江220kV各線路開關(guān)的控制回路進行徹底的檢查和分析，看是否存在事故隱患。同時對保護人員進行培訓(xùn)講解，要求在對開關(guān)的控制回路施工和保護裝置的點檢巡視中，禁止斷開開關(guān)監(jiān)視回路，以防重合閘誤判斷，保障電網(wǎng)和設(shè)備的安全。

參考文獻

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